异步电机定子电阻的观测

介绍了一种基于神经网络技术的感应电机定子电阻观测方法;讨论了定子电阻样本规划,并设计训练形成了定子电阻神经网络观测器.试验表明,该技术方法能有效地实施定子绕组电阻在线观测.     

敏捷成像卫星观测方案局部动态协同重调度方法

通过开机时段间结构关系分析和开机时段内的观测任务序列结构关系分析,研究了敏捷成像卫星原观测方案的结构特点,提出了与原观测方案结构特点相适应的调整思路,设计了局部动态协同重调度算法,通过仿真实验验证了该方法的有效性。     

线性系统的降维状态观测器参数化设计方法

在线性系统可观测的情况下,研究了降维状态观测器设计问题。通过非奇异线性变换,得到代数等价系统的同时分离出需观测的部分状态。基于Sylvester矩阵方程的参数化解,给出降维观测器的增益矩阵的参数化表达形式,从而给出了线性系统的降维状态观测器设计的一种参数化方法。数值算例表明：所提降维状态观测器的参数化设计方法是简单有效的。     

对地观测卫星动态能力评估系统

为解决卫星系统的顶层设计和规划论证问题,提出一种基于任务规划的对地观测卫星动态能力评估方法,设计实现了相应的对地观测卫星动态能力评估系统。介绍了该系统的总体结构和功能,设计了适用于多星任务规划问题的变邻域禁忌搜索算法,最后总结并展望了系统未来的应用前景。     

基于压缩估计的单星观测定轨方法研究

分析了单星观测模式下的天基测控系统的可行性,并针对该观测模式下轨道确定中法矩阵的特点,提出了一种基于压缩估计的定轨方法,该方法对法矩阵进行变换,避免了法矩阵奇异造成的误差传递。证明了当满足一定条件时,该压缩方法的估计精度要高于传统的定轨方法。并结合单星观测的特殊性,提出了误差传递因子,设计了单星观测下的压缩估计定轨算法。最后以单星模式下的天基测控系统作为仿真背景进行了仿真试验。结果表明,该压缩估计可有效提高单星观测模式下的轨道确定精度。     

基于压缩估计的单星观测定轨方法

分析了单星观测模式下的天基测控系统的可行性,并针对该观测模式下轨道确定中法矩阵的特点,提出了一种基于压缩估计的定轨方法,对法矩阵进行压缩变换,避免了法矩阵奇异造成的误差传递。证明了当满足一定条件时,该压缩方法的估计精度要高于传统的定轨方法。结合单星观测的特殊性,提出了误差传递因子,设计了单星观测下的压缩估计定轨算法。最后以单星模式下的天基测控系统作为仿真背景进行了仿真试验。结果表明,该压缩估计可有效提高单星观测模式下轨道确定的精度。     

多星联合对地观测能力评估系统设计与实现

根据卫星对地观测原理,提出了一种基于任务规划的多星联合对地观测动态能力评估方法,并设计实现了相应的多星联合对地观测能力评估系统。该系统能够评估卫星系统针对具体任务的整体应用能力,支持卫星系统的顶层设计和规划论证。介绍了该评估系统的总体结构及功能,讨论了系统实现过程中的调度预处理、STK接口、调度引擎、能力评估等关键模块的实现技术,总结了系统的应用前景。     

基于MEKF的航天器姿态确定算法

乘性扩展卡尔曼滤波(multiplicative extended Kalman filter, MEKF)方法被广泛应用于各种航天器姿态确定任务。针对任意参考坐标系,推导了姿态四元数的线性运动学方程和三分量姿态误差矢量的动力学模型,并分别设计了有陀螺和无陀螺两种姿态确定方案。系统研究了姿态敏感器常用的矢量观测模型,四元数观测模型以及欧拉角观测模型,设计了更具有一般性的MEKF滤波器,为航天任务中快速应用MEKF姿态确定算法提供理论参考和技术支撑。     

Halo轨道的航天器编队构型设计

针对不同干涉基线约束下的最优Halo轨道编队构型设计方法展开研究。以Richardson关于Halo轨道的三阶近似解析解为基础建立同一轨道上两航天器编队的相对运动学模型;以平动点为质心的旋转坐标系为基准构造与编队主航天器和观测目标相关的旋转坐标系,并在此坐标系中给出不同于二体问题的干涉基线计算方法;以满足基线约束下观测时间最长为目标给出最优编队构型设计方法。最后,以绕日-地L2点的Halo轨道为例对上述编队构型设计方法的有效性进行了仿真验证。     

星光大气折射圆锥扫描观测导航方法研究

针对跨轨道飞行器飞行特点和轻小型化设计要求,提出了一种基于单个星敏感器的星光折射圆锥扫描观测导航方法,建立了导航系统数学模型,采用扩展卡尔曼滤波(EKF)作为信息融合方法,最后通过仿真计算验证了方法的可行性.该方法为轻小型化自主导航系统设计提供了新的思路.     

基于干扰观测器的高超飞行器反演多滑模控制

针对高超声速飞行器匹配/非匹配不确定性控制问题,建立了高超声速飞行器纵向运动三角标准型模型。引入非线性干扰观测器,结合反演控制解决非匹配不确定性控制问题的优势,设计了一种基于反演控制的飞行器多滑模控制器。该方法首先利用非线性干扰观测器的逼近特性对系统受到的干扰进行观测,在每一步反演设计中引入滑模控制设计反演多滑模控制器,从而实现系统对控制指令的输出跟踪。仿真结果表明该方法能够较准确地进行干扰观测,保证了系统的稳定性和鲁棒性,具有良好的控制性能。     

考虑可观测度的反交会规避机动方法

针对具有自主接近能力的航天器开展了反交会规避机动方法研究。建立了仅测角相对导航模型,随后利用状态估计误差给出了可观测度的定义,量化了可观测性指标。以可观测度为评价指标,提出基于虚拟轨道的可观测度计算方法,以可观测度梯度对规避机动方向进行优化,保证了规避机动使目标航天器的可观测性达到最大弱化,并给出了规避机动大小计算方法。给出了仿真算例,结果表明提出的方法能够使系统的可观测性明显减弱,达到了设计要求,为规避机动研究提供了一种新视角。     

EFP速度测量的高速摄影试验研究

EFP的速度和形状是其侵彻和稳定飞行的重要参量,为了高效准确地测量EFP的速度并观测其形状,设计了高速摄像机与网靶相结合的观测方案,运用PCC软件进行后处理,可快速测量出EFP的速度。用高速摄像机中的两点法测速得到的结果与天幕靶测速结果吻合较好,证明此种方法操作简单,测试精度高,且能准确观测到EFP的形貌。     

装备采购委托代理关系分析

针对目前采用的委托方对代理方的激励与约束机制设计,利用博弈论方法分析了监督策略成本会引起最优解迁移,并以实例予以了说明.同时,给出了军事经济效能观测指标的选择原则和多行动代理方的激励机制设计原则.     

基于全信息的捷联惯导初始对准方法

经典的基于速度误差信息观测捷联惯导初始对准在静止基座情况下,存在着对方位信息观测性差,对加速度计常值零偏无法观测等问题。从粗对准的思想出发,提出增加等效陀螺仪信息作为观测量的全信息初始对准方法。给出了观测量增息的方法及观测方程。采用逐步增息的方法,通过观察可观测性矩阵秩及奇异值分析方法对三种量测方法的观测性和观测度进行了对比分析。分析表明引入陀螺仪信息量测后,系统的方位误差观测性和加速度计常值偏置的观测性得到了提高。仿真结果表明该方法相对常规方法,对方位误差的估计精度及估计速度的提高效果显著。这对于在静止基座下缩短初始对准时间和提高对准精度具有十分重要的意义。     

高边坡挡墙变形监测方法探讨——全站仪自由设站差分法

常用的高边坡监测方法是在高边坡周围设立固定的观测基站对高边坡进行监测,但高边坡变形会使观测基点产生位移,从而影响观测数据的准确性.为了避免高边坡变形对设立的固定观测基点的影响,提高观测精度,提出了全站仪自由设站坐标差分法的观测方法,论述了该方法的原理、误差分析以及其在高边坡变形监测中的应用.对在特殊环境下的变形观测有一定的指导意义.     

纯方位角目标运动分析的可观测性研究

纯方位角目标运动分析的可观测性是纯方位角观测系统中的一个基本问题.只有解决了系统的可观测性,才能进行有效的目标定位及跟踪.从随机系统的角度分析了纯方位角观测系统的可观测性,引入状态参量的Fisher信息矩阵作为判断系统可观测性的依据,提出了完全不同于判定确定性系统可观测性的随机观测系统可观测性的判定方法.最后给出了一个静止目标纯方位角观测系统的实例,说明了该方法的有效性.     

基于KALMAN滤波的两种多传感器观测融合方法

目前有两种基于K a lm an滤波的多传感器观测融合方法,方法1是将观测向量的维数增加,获得扩展观测向量。方法2是在最小均方误差准则下,对不同传感器间的观测向量进行加权运算,获得与单个传感器相同维数的观测向量。通过对滤波器的状态估计误差协方差的分析和相关数学表达式,给出了两种方法的对比。仿真结果表明,当两个传感器的观测矩阵相同时,两种方法在功能上等价,但方法2的运算复杂度低。当两个传感器的观测矩阵的维数相同,但其值不相等时,方法1优于方法2。当两个传感器的观测矩阵的维数不同时,只能用方法1,而方法2失效。     

基于VFT和BN组合方法的空间对地观测系统效能评估

空间对地观测系统效能评估常采用底层指标加权聚合的方法,受主观因素影响较大,而且无法反映不同层次指标之间的因果关系,不利于后续的方案优化工作。为解决这一问题,提出一种基于VFT和BN组合的评估方法,建立了基于VFT和BN的效能评估流程和空间对地观测系统效能指标体系,以及时性效能指标为例,说明了该系统顶层效能贝叶斯网络的设计及其计算过程,提出了基于VFT和BN方法的效能指标计算步骤,并辅以案例验证该方法。     

具有多步随机延迟和参数不确定动态系统的滤波器设计（英文）

针对一类传感器观测具有多步随机延迟、状态转移矩阵具有范数界不确定的离散动态系统,在Minmax准则下设计了一种最优的滤波器。对于这类问题,已有的方法主要限于一步随机延迟的情况,通过最小化估计误差协方差矩阵的某种上界来设计滤波器,在递推算法中每一步都需要给定一个尺度参数;而改进滤波算法在实际应用中更加方便。通过数值例子表明,对于具有一步延迟的传感器观测,与已有方法相比该方法具有更小的平均估计误差;同时,对于两步随机延迟的动态系统也具有较好的滤波效果。